Chemický prvek cín: vlastnosti a vlastnosti
Chemický prvek cínu je jedním ze sedmi starých kovů, které jsou známy lidstvu. Tento kov je součástí bronzu, což je velmi důležité. V současné době chemický prvek cínu ztratil svou poptávku, ale jeho vlastnosti si zaslouží detailní zvážení a studium.
Co je prvek
Je umístěn v pátém období ve čtvrté skupině (hlavní podskupina). Toto uspořádání naznačuje, že chemický prvek cínu je amfoterní sloučenina schopná vykazovat jak základní, tak kyselé vlastnosti. Relativní atomová hmotnost je 50, takže je považován za jednoduchý prvek.
Zvláštní funkce
Chemický prvek cínu je tvárný, tvárný, světle stříbrný bílý. Jakmile to využívá, ztrácí svůj lesk, což je považováno za mínus jeho vlastností. Cín je rozptýlený kov, proto jsou těžké s jeho extrakcí. Prvek má vysokou teplotu varu (2600 stupňů), nízkou teplotu tání (231,9 ° C), vysokou elektrickou vodivost a vynikající tažnost. Má vysokou odolnost proti roztrhání.
Cín - prvek, který nemá toxické vlastnosti, nemá negativní vliv na lidské tělo, a proto je poptávka po výrobě potravin.
Co je vlastnost cínu? Při výběru tohoto prvku pro výrobu nádob a vodovodu se nebude muset obávat o svou bezpečnost.
Bytí v těle
Co jiného je charakterizováno cínu (chemický prvek)? Jak je jeho vzorec přečten? Tyto otázky jsou přezkoumány v učebních osnovách. V našem těle se tento prvek nachází v kostech, což přispívá k procesu regenerace kostní tkáně. Patří do makroelementů, takže pro plný život člověk stačí od dva do deseti mg cínu denně.
Tento prvek vstupuje do těla ve větším množství s jídlem, ale střevo pohlcuje ne více než pět procent výtěžku, takže pravděpodobnost otravy je minimální.
Při nedostatku tohoto kovu se růst zpomaluje, ztrácí se sluch, změní se složení kostí a pozoruje se alopecie. Otrava je způsobena absorpcí prachu nebo výparů daného kovu, stejně jako jeho sloučenin.
Základní vlastnosti
Hustota cínu má průměrnou hodnotu. Kov má vysokou odolnost proti korozi, takže se používá v národním hospodářství. Například plechovka se vyžaduje při výrobě plechovek.
Co ještě charakterizuje cín? Použití tohoto kovu je také založeno na jeho schopnosti kombinovat různé kovy, vytvářet prostředí, které je odolné vůči agresivním médiím. Například kov je sám o sobě nutný pro cínování předmětů pro domácnost a nádobí a jeho pájky jsou potřebné pro radiotechniku a elektrickou energii.
Charakteristiky
Podle jeho vnějších charakteristik tento kov podobně jako hliník. Ve skutečnosti je podobnost mezi nimi nevýznamná, omezená pouze lehkostí a kovovým leskem, odolností proti chemické korozi. Hliník vykazuje amfoterní vlastnosti, proto snadno reaguje s alkalickými látkami a kyselinami.
Například pokud kyselina octová působí na hliník, je pozorována chemická interakce. Cín je schopen interagovat pouze se silnými koncentrovanými kyselinami.
Výhody a nevýhody cínu
Tento kov se ve stavebnictví prakticky nepoužívá, protože nemá vysokou mechanickou pevnost. V podstatě se v současné době nepoužívá čistý kov, ale jeho slitiny.
Zvýrazněte hlavní výhody tohoto kovu. Zvláštní význam má tvárnost, používá se při výrobě předmětů pro domácnost. Například tácky, lampy vyrobené z tohoto kovu vypadají esteticky příjemné.
Pokovování cínu může výrazně snížit tření, takže je výrobek chráněn před předčasným opotřebením.
Mezi hlavní nevýhody tohoto kovu můžeme zmínit jeho nevýznamnou sílu. Cín je nevhodný pro výrobu dílů a dílů, což znamená významné zatížení.
Těžba kovů
Tavení cínů se provádí při nízké teplotě, ale vzhledem k obtížnosti jeho extrakce je kov považován za drahou látku. Vzhledem k nízkému bodu tání, když se cín aplikuje na kovový povrch, je možné získat značné úspory elektrické energie.
Struktura
Kov má jednotnou strukturu, ale v závislosti na teplotě jsou možné různé fáze, které se liší podle vlastností. Mezi nejběžnější modifikace tohoto kovu je patrné, že β-varianta existuje při teplotě 20 stupňů. Tepelná vodivost, její teplota varu, jsou hlavní charakteristiky, které jsou uvedeny pro cín. Když teplota klesne z 13,2 ° C, vzniká α-modifikace, nazývaná šedý cín. Tato forma nemá plasticitu a tvárnost, má nižší hustotu, protože má jinou krystalová mřížka.
Během přechodu z jedné formy na druhou je pozorována změna objemu, jelikož existuje rozdíl v hustotě, v důsledku čehož je produkt cínu zničen. Tento jev se nazývá "cévní moru". Tato funkce vede k tomu, že výrazně snižuje oblast použití kovu.
V přírodních podmínkách lze cínu nalézt v složení hornin ve formě rozptýleného prvku, navíc jsou známy jeho minerální formy. Například kasiterit obsahuje jeho oxid a cínové pyridy obsahují jeho sulfid.
Výroba
Slibné pro průmyslové zpracování se považují za cínové rudy, jejichž obsah kovu není menší než 0,1%. Ale v současné době využívají ty ložiska, ve kterých je obsah kovu jen 0,01 procenta. Při těžbě nerostných surovin se používají různé metody, přičemž se berou v úvahu specifika ložisek a jejich rozmanitost.
Převážně cínové rudy jsou zastoupeny ve formě písku. Těžba se snižuje na konstantní mytí, stejně jako na koncentraci rudného minerálu. Primární pole je mnohem obtížněji rozvíjeno, protože jsou potřebné další konstrukce, stavba a provoz dolů.
Minerální koncentrát se dopravuje do zařízení specializující se na tavení neželezných kovů. Dalším je vícenásobné obohacování rudy, mletí a mytí. Rostlina se obnovuje pomocí speciálních pecí. Pro úplné oživení cínu se tento proces provádí několikrát. V závěrečné fázi se proces čištění z nečistot surového cínu provádí pomocí tepelné nebo elektrolytické metody.
Použití
Hlavní charakteristika, která umožňuje použití cínu, vyzařuje vysokou odolnost proti korozi. Tento kov, stejně jako jeho slitiny, patří mezi nejvíce odolné sloučeniny s ohledem na agresivní chemikálie. Více než polovina ze všech cínu vyrobeného ve světě se používá pro výrobu plechu. Tato technologie, spojená s aplikací tenké vrstvy cínu na ocel, byla použita k ochraně plechovek před chemickou koroze.
Schopnost válcování cínu se používá k výrobě tenkostěnných trubek z ní. Vzhledem k nestabilitě tohoto kovu k nízkým teplotám je jeho domácí použití poměrně omezené.
U cínových slitin je hodnota tepelné vodivosti výrazně nižší než u oceli, takže je lze použít k výrobě umyvadel a van, stejně jako k výrobě různých sanitárních tvarovek.
Cín je vhodný k výrobě drobných dekorativních a domácích předmětů, k výrobě nádobí, k vytvoření originálních šperků. Tento nudný a temperovaný kov, při kombinaci s mědí, je již dlouho jedním z nejoblíbenějších materiálů sochařů. Bronz kombinuje vysokou pevnost, odolnost proti chemické a přírodní korozi. Tato slitina je v poptávce jako dekorativní a stavební materiál.
Cín je tón-rezonující kov. Když je například kombinováno s olovem, získává se slitina, která se používá k vytváření moderních hudebních nástrojů. Od starověku známe bronzové zvony. Pro vytvoření orgánových trubek se používá slitiny cínů s olovem.
Závěr
Zvýšená pozornost věnovaná otázkám životního prostředí a problémům spojeným s udržováním zdraví obyvatel ovlivnila složení materiálů používaných při výrobě elektroniky. Například se zvýšil zájem o technologii procesu bezolovnatého pájení. Olovo je materiál, který způsobuje významné poškození lidského zdraví, takže se již v elektrotechnice nepoužívá. Požadavky na pájení byly zpřísněny, namísto nebezpečného olova byly použity cínové slitiny.
Čistý plech se prakticky nepoužívá v průmyslu, protože existují problémy s vývojem "cévní moru". Mezi hlavní oblasti použití tohoto vzácného rozptýleného prvku vybereme výrobu supravodivých drátů.
Povlak s čistým cínem z kontaktních povrchů umožňuje zvýšit proces pájení, k ochraně kovu před korozí.
V důsledku přechodu na bezolovnatou technologii mnoha výrobců oceli začali používat přírodní cínu na potahování kontaktních povrchů a závěrů. Tato možnost umožňuje získat přiměřené náklady na získání vysoce kvalitního ochranného povlaku. V důsledku nepřítomnosti nečistot je nová technologie nejen považována za šetrnou k životnímu prostředí, ale také poskytuje příležitost získat vynikající výsledky za přijatelné ceny. Jedná se o cín, který výrobci považují za slibný a moderní kov v elektrotechnice a rádiové elektronice.